脂肪酸结合蛋白及其主要家族基因的研究进展

脂肪酸结合蛋白(FABPs)是胞内脂质结合蛋白超家族成员,存在于脊椎动物和非脊椎动物的细胞内,在细胞内长链脂肪酸的摄取、转运及代谢调节中发挥着重要作用。其中心脏型脂肪酸结合蛋白(H-FABP)、脂肪细胞型脂肪酸结合蛋白(A-FABP)、肝脏型脂肪酸结合蛋白(L-FABP)、肠型脂肪酸结合蛋白(I-FABP)是该家族中较常见的4种,分别在不同组织中表达。本文对FABPs的研究概况及该家族主要基因的结构、染色体定位、遗传多样性与性状之间的关系进行论述。     

脂肪酸结合蛋白7的研究进展

脂肪酸结合蛋白7(FABP7)是脂肪酸结合蛋白(FABPs)家族成员之一,FABP7基因对大脑发育及中枢神经系统的调节至关重要。同时,FABP7位于脂质代谢的经典通路PPAR通路中,在脂质代谢、基因调控、细胞生长和分化过程中发挥重要的作用。目前,关于FABP7基因的研究主要集中于大脑发育及中枢神经系统的调节,对于家畜脂质代谢分子机制方面的研究相对较少。本文对FABP7的结构、分布及其在脂质代谢、神经系统和癌细胞增殖相关研究进展进行阐述,为今后利用FABP7基因相关育种研究提供参考。     

脂肪酸结合蛋白（FABPs）基因多态性对畜产品品质的影响

脂肪酸结合蛋白（FABPs）属于脂结合蛋白超家族成员，广泛存在于动物细胞质中，承担着细胞内脂肪酸的运输任务。研究发现，脂肪酸结合蛋白（FABPs）基因多态性可以通过调控脂肪代谢来改善畜产品品质，提高饲料利用率，降低环境污染。就FABPs的结构和类型，FABPs对脂肪代谢的影响，FABPs基因多态性及其应用后在改善畜产品品质中发挥的作用、功效和应用特点进行了阐述，以期为改进畜禽养殖技术提供参考。     

牛MRFs基因家族研究进展

肌肉调节因子（MRFs）基因家族又叫生肌决定因子（MyoD）基因家族,该家族编码4种肌肉特异性转录因子,分别是MyoD、MyoG、Myf5和Myf6,它们是控制骨骼肌生成的关键调节因子,共同控制肌肉的生成。研究表明,这些肌肉特异性转录因子与肌肉生长和肉质有着密切的关系。近年来,该家族的基因已成为肉用动物研究的热点,在牛上已有一些研究,其中包括遗传变异及功能研究等。在此,本文对牛MRFs家族基因结构与基因定位,MRFs家族的功能,MRFs家族基因遗传多态性研究的现状及其在肉牛育种中的应用进行了综述。     

牛肉质性状相关基因的研究进展

钙蛋白酶系统在动物屠宰后肌肉蛋白质水解和肌肉嫩化过程中发挥重要的作用;脂肪酸结合蛋白参与脂肪酸的转运代谢,影响肌肉的嫩度、风味和多汁性,与背膘厚、大理石花纹、嫩度和系水力等肉用性状有较高关联度;生肌调节因子在肌肉分化过程中可控制启动成肌细胞的融合和肌纤维的形成;肌肉生成抑制素是控制肌肉生长的负调控因子,影响畜禽瘦肉率、改善肉质性状的重要营养基因。作者综述了钙蛋白酶系统家族、脂肪酸结合蛋白基因、生肌调节因子和肌肉生长抑制素等影响肉牛肉品质性状的基因,以期在肉牛育种选择中找到使产肉量和肉质得到同步提高的途径,进一步通过标记辅助选择来改善肉牛的肉质性状。     

脂肪型脂肪酸结合蛋白基因的研究概况

脂肪型脂肪酸结合蛋白(A-FABP)又称FABP4、aP2、脂肪细胞脂类结合蛋白(ALBP)、p422或p15,是脂肪酸结合蛋白(FABPs)家族中的一员。A-FABP最早于脂肪组织中发现,是FABPs家族中研究较多的一个基因,分布广泛,但主要是在脂肪细胞和巨噬细胞中表达。近年来,有关A-FABP的研究成为热点,本文就其研究现状作一综述。     

G蛋白偶联受体120在动物脂代谢及免疫调节中作用的研究进展

脂肪酸在动物脂质代谢和免疫调节中起着至关重要的作用,G蛋白偶联受体120(G-protein coupled receptor 120,GPR120)又被称为游离脂肪酸受体4(free fatty acid receptor 4,FFAR4)是G蛋白偶联受体家族成员。它可以被长链脂肪酸激活,参与调节机体糖脂代谢,是治疗人及畜禽脂质代谢紊乱及免疫调节等相关疾病的热点靶点。本文就近来GPR120在脂肪组织中的研究现状、对免疫调节的作用及其激动剂或配体作为药物运用的可能做一综述。     

羊ACOX2基因功能的研究进展

ACOX2基因(Acyl-CoA oxidase 2)是脂酰辅酶A氧化酶2的编码基因,属于酰基辅酶A氧化酶(Acyl-CoA oxidase,ACOX)家族。该基因家族有ACOX1、ACOX2、ACOX3 3种亚型,均参与脂肪酸代谢过程。ACOX2基因在脂肪酸代谢途径中有高表达,是脂肪酸代谢过程中重要的调控基因。该基因在过氧化物酶体中含量最多,生物过程表现为在过氧化物酶体中将长支链脂肪酸氧化成短链脂肪酸,且通过氧化胆汁酸的辅酶A酯中间体,催化胆固醇转化为胆汁酸,从而影响脂肪酸含量。ACOX2基因在心脏、肝脏和肾脏中表达量最丰富。目前,科学家已研究出小鼠和人类的外显子编码区,在羊的外显子研究中只有预测结果。     

脂肪酸转运蛋白家族及其介导的脂肪酸跨膜转运

脂肪酸是动物必需的能源和结构物质,脂肪酸的吸收、转运和代谢对动物的健康具有重要影响。近年来的研究表明,一些蛋白介导了不同细胞对脂肪酸的吸收和排出。脂肪酸转运蛋白家族(FATPs)是一个膜蛋白家族,拥有6个家族成员,它们能够特异性调控脂肪酸在不同细胞的跨膜转运。本文对FATPs的家族成员、表达特点、功能调控及其参与的脂肪酸转运进行概述。     

ACSL3基因研究现状

长链酰基辅酶A合成酶3(ACSL3)基因是长链酰基辅酶A合成酶(ACSLs)家族成员之一,ACSL3能促进卵磷脂的合成和细胞内脂滴形成,参与脂肪酸氧化和维持脂滴形成的两种代谢途径,ACSL3基因在脂肪酸代谢及癌症等疾病方面都发挥作用。目前,在国内关于ACSL3基因的研究相对较少。文章对国内外该基因的研究现状及牛ACSL3基因的研究进展进行综述,以期为后续对ACSL3基因分子机制的相关研究及育种工作提供参考。     

ELOVL6基因研究现状

ELOVL6基因是超长链脂肪酸延伸酶(ELOVLs)家族成员之一,可以催化饱和和单不饱和脂肪酸的延伸,主要参与脂肪酸延伸和脂酰CoA的生物合成。目前对ELOVL6基因的研究主要集中在脂肪酸代谢、氧化应激、炎症反应等多种代谢性疾病方面,其在抑制某些肿瘤细胞中也发挥着重要的作用。ELOVL6作为牛的重要的脂肪酸代谢调控基因,国内外的研究相对较少,文章对国内外关于该基因的结构、表达情况和生理功能以及牛ELOVL6基因的研究进展进行了较为详细的综述。     

FGF21基因重要生理学功能及潜在育种价值研究进展

成纤维细胞生长因子21(Fibroblast Growth Factor 21,FGF21)是成纤维细胞生长因子家族成员之一,是一种非典型的成纤维细胞生长因子,主要作为内分泌激素发挥作用。FGF21作为一种能量稳态和代谢调控因子,在动物机体内发挥着调节糖脂代谢、促进骨骼肌发育、改善动物繁殖性状等重要生理学功能。近年来大量研究证实,FGF21广泛参与骨骼肌生长发育过程,影响畜禽肌肉的产量和质量,因此有必要深入研究FGF21基因作用的分子机制。本文主要从FGF家族基因组成、FGF21分子生物学特征、FGF21重要生理学功能等方面进行综述,为后续研究FGF21功能以及应用于畜牧生产、加强畜禽遗传资源保护等各方面提供理论基础。     

动物脂肪酸转运蛋白1的研究进展

脂肪含量对人类和动物健康以及动物肉品质均有重要影响.脂肪酸转运蛋白1(fatty acid transport protein 1,FATP1)是整合的跨膜蛋白,属于脂肪酸转运蛋白家族(FATPs)成员,参与脂肪酸跨膜转运及脂肪酸代谢,是影响脂肪含量的关键基因之一,近年来引起了越来越多的关注.本文就FATP1的结构特点...     

大白猪ZnT基因家族生物信息学分析及组织表达研究

【目的】 分析大白猪溶质载体30A （ZnT）基因家族成员的生物学特性,并检测其在猪不同组织中的表达水平,为研究ZnT基因家族调控锌的代谢提供科学依据。【方法】 使用多种生物信息学软件对猪ZnT基因家族10个成员（ZnT1~ZnT10）进行序列分析,包括基序、保守结构域、跨膜结构域、进化树、蛋白相互作用分析;使用实时荧光定量PCR方法检测ZnT基因家族在6月龄大白猪心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、卵巢、乳腺中的表达差异。【结果】 ZnT1~ZnT10基因定位到猪的8条染色体上,分子质量在41.61~85.30 ku之间;等电点介于6.27~9.30之间,其中ZnT6等电点最高为9.30,ZnT1等电点最低为6.27。ZnT基因家族中,除ZnT3外都属于稳定蛋白,除ZnT5、ZnT9外都含有6层跨膜结构域,除ZnT6、ZnT9外所含基序顺序均一致,Cation-efflux是ZnT基因家族共有的保守结构域。ZnT6与ZnT2、ZnT3、ZnT7、ZnT9蛋白关联程度最高,ZnT1与ZnT3蛋白关联程度最高,ZnT8与其他家族成员间关系较远。ZnT基因家族序列在哺乳动物进化过程中相对保守。ZnT基因家族的10个基因在大白猪肺脏中相对表达量较高,在心脏中相对表达量较低,除ZnT5、ZnT7、ZnT9外的ZnT基因家族的其他成员在肌肉中几乎不表达。【结论】 ZnT家族属于跨膜结构蛋白,所含基序顺序基本一致,Cation-efflux是ZnT基因家族共有的保守结构域。ZnT基因家族多数成员在大白猪肺脏中表达量最高,在心脏和肌肉中相对表达量较低。     

河流型水牛TGF-β基因家族鉴定及其胚胎发育早期的表达分析

本研究旨在鉴定河流型水牛中转化生长因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)基因家族成员,分析该家族成员在胚胎发育早期的表达情况,并讨论其可能的作用。根据人类中已鉴定的TGF-β基因家族信息,通过BLASTP在河流型水牛全基因组层面鉴定TGF-β家族成员,同时对牛、山羊和小鼠的TGF-β家族信息进行鉴定,结合5个物种中的TGF-β基因家族信息构建系统进化树。根据河流型水牛胚胎发育早期4个阶段(2-细胞、8-细胞、桑椹胚和囊胚期)的RNA-seq数据分析,通过FPKM(Fragment of Per Kilobase of exon model per Million mapped reads)值计算TGF-β家族成员的表达情况。结果显示,根据人类中的33个TGF-β基因,分别在河流型水牛、牛、山羊和小鼠的基因组中鉴定出32、23、32和26个TGF-β基因,几个物种中TGF-β基因家族成员数量相近且在系统进化树中分布均匀,说明该家族在各个物种中具有分布和功能的保守性。在河流型水牛的32个TGF-β基因中,21个TGF-β基因家族成员在胚胎发育早期不表达或极低剂量表达,6个分化抑制因子低剂量表达,5个高表达的TGF-β基因均有报道过与繁殖过程相关,说明在河流型水牛的胚胎发育早期只有部分成员(5/32)参与其中行使功能,绝大多数的TGF-β基因(27/32)并没有参与其中。本研究结果为河流型水牛中TGF-β基因家族研究提供了数据基础,并为TGF-β基因家族在胚胎发育早期的功能研究提供了理论依据。     

羊驼酪氨酸酶基因家族在不同毛色个体中的基因表达水平

黑色素对动物毛色的形成起重要作用,酪氨酸酶基因家族成员参与了黑色素的合成。为了探索羊驼酪氨酸酶基因家族的基因表达与其毛色之间的相关性,本研究利用实时荧光定量PCR技术分析了不同毛色羊驼酪氨酸酶基因家族成员TYR、TRP1和TRP2的相对基因表达量。研究结果显示：棕色羊驼中的TYR、TRP1和TRP2的mRNA相对表达量经内参基因校正后分别是白色羊驼中的13.669倍、3.417倍和8.593倍。结论表明棕色羊驼中酪氨酸酶基因家族3种成员的基因表达水平均高于白色羊驼,揭示了羊驼TYR基因家族成员的基因表达量与其毛色表型具有相关性。     

脂肪酸结合蛋白A-FABP和E-FABP的研究进展

脂肪酸结合蛋白(FABPs)是一族同源性较高的细胞内蛋白质,对脂肪酸有很高的亲和力。其主要作用是调节脂肪酸的摄取和胞内运输,将脂肪酸从细胞膜运送到甘油三酯和磷酸的合成场所。本文介绍了2种脂肪酸结合蛋白A-FABP和E-FABP的组织分布、结构特性及脂肪酸的结构功能,同时进一步阐述了A-FABP和E-FABP的基因结构以及二者的相关性。     

牛科家畜Plin2基因研究进展*

脂滴广泛存在于多种细胞,作为细胞内中性脂质的主要贮存场所。在脂滴表面的磷脂单分子层上镶嵌着多种蛋白,脂滴包被蛋白家族(Perilipins,PLINs)是脂滴表面含量最多蛋白家族。脂滴包被蛋白通过与脂滴表面特异性位点结合,调节脂类存储与水解。脂滴包被蛋白2(Perilipins2,Plin2)作为脂滴包被蛋白家族重要成员之一,对促进细胞内脂滴形成起着重要作用,在脂质储存、脂质代谢的调节、脂肪酸的氧化及炎症反应等多种生理功能中发挥重要作用。本文综述了Plin2基因的结构、表达和参与的生物学路径,以及其在脂质代谢和脂滴形成中的功能,进一步总结了该基因多态性与生产性状的关联性,可为牛科物种Plin2的深入研究提供参考。     

美洲狼尾草HXK基因家族鉴定及表达

己糖激酶(Hexokinase, HXK)是糖酵解途径中的关键酶，在细胞信号传导和糖感知过程起重要作用。探究美洲狼尾草HXK家族基因的详细特征及功能，解析其在该物种生长发育各个环节中的调控作用，本研究基于美洲狼尾草全基因组数据对美洲狼尾草的己糖激酶基因家族展开分析，共鉴定出12个美洲狼尾草PMhxk基因，同时通过系统进化分析将其分为4个亚组。蛋白质基序分析表明PMhxk家族具有两个较为保守的motif片段，顺式作用元件分析表明PMhxk成员的启动子、增强子等调控区域有大量的胁迫响应与植物激素响应元件。PMhxk基因家族的表达分析表明，美洲狼尾草的HXK基因集中表达于抽穗期的穗组织中，部分PMhxk成员在干旱胁迫和盐胁迫中出现表达上调，且干旱胁迫更为明显。综上，本研究鉴定了美洲狼尾草HXK基因家族成员，并通过全面的转录组数据发现该家族成员具有显著的组织特异性和逆境表达差异性，为深入探讨HXK家族基因的功能提供了有价值的信息。     

河流型水牛TGF-β基因家族鉴定及其胚胎发育早期的表达分析

本研究旨在鉴定河流型水牛中转化生长因子-β （transforming growth factor-β，TGF-β）基因家族成员，分析该家族成员在胚胎发育早期的表达情况，并讨论其可能的作用。根据人类中已鉴定的TGF-β基因家族信息，通过BLASTP在河流型水牛全基因组层面鉴定TGF-β家族成员，同时对牛、山羊和小鼠的TGF-β家族信息进行鉴定，结合5个物种中的TGF-β基因家族信息构建系统进化树。根据河流型水牛胚胎发育早期4个阶段（2-细胞、8-细胞、桑椹胚和囊胚期）的RNA-seq数据分析，通过FPKM（Fragment of Per Kilobase of exon model per Million mapped reads）值计算TGF-β家族成员的表达情况。结果显示，根据人类中的33个TGF-β基因，分别在河流型水牛、牛、山羊和小鼠的基因组中鉴定出32、23、32和26个TGF-β基因，几个物种中TGF-β基因家族成员数量相近且在系统进化树中分布均匀，说明该家族在各个物种中具有分布和功能的保守性。在河流型水牛的32个TGF-β基因中，21个TGF-β基因家族成员在胚胎发育早期不表达或极低剂量表达，6个分化抑制因子低剂量表达，5个高表达的TGF-β基因均有报道过与繁殖过程相关，说明在河流型水牛的胚胎发育早期只有部分成员（5/32）参与其中行使功能，绝大多数的TGF-β基因（27/32）并没有参与其中。本研究结果为河流型水牛中TGF-β基因家族研究提供了数据基础，并为TGF-β基因家族在胚胎发育早期的功能研究提供了理论依据。